KR101765850B1 - Electrophoretic display device and manufacturing method thereof - Google Patents
Electrophoretic display device and manufacturing method thereof Download PDFInfo
- Publication number
- KR101765850B1 KR101765850B1 KR1020100106306A KR20100106306A KR101765850B1 KR 101765850 B1 KR101765850 B1 KR 101765850B1 KR 1020100106306 A KR1020100106306 A KR 1020100106306A KR 20100106306 A KR20100106306 A KR 20100106306A KR 101765850 B1 KR101765850 B1 KR 101765850B1
- Authority
- KR
- South Korea
- Prior art keywords
- electrophoretic
- electrophoretic dispersion
- sealant layer
- pixel region
- dispersion liquid
- Prior art date
Links
Images
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02F—OPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
- G02F1/00—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
- G02F1/01—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour
- G02F1/165—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour based on translational movement of particles in a fluid under the influence of an applied field
- G02F1/1675—Constructional details
- G02F1/1679—Gaskets; Spacers; Sealing of cells; Filling or closing of cells
- G02F1/1681—Gaskets; Spacers; Sealing of cells; Filling or closing of cells having two or more microcells partitioned by walls, e.g. of microcup type
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02F—OPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
- G02F1/00—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
- G02F1/01—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour
- G02F1/165—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour based on translational movement of particles in a fluid under the influence of an applied field
- G02F1/166—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour based on translational movement of particles in a fluid under the influence of an applied field characterised by the electro-optical or magneto-optical effect
- G02F1/167—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour based on translational movement of particles in a fluid under the influence of an applied field characterised by the electro-optical or magneto-optical effect by electrophoresis
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02F—OPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
- G02F1/00—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
- G02F1/01—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour
- G02F1/165—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour based on translational movement of particles in a fluid under the influence of an applied field
- G02F1/1675—Constructional details
- G02F2001/1678—Constructional details characterised by the composition or particle type
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02F—OPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
- G02F2202/00—Materials and properties
- G02F2202/28—Adhesive materials or arrangements
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- Nonlinear Science (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Optics & Photonics (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Electrochemistry (AREA)
- Molecular Biology (AREA)
- Electrochromic Elements, Electrophoresis, Or Variable Reflection Or Absorption Elements (AREA)
Abstract
본 발명의 실시 예에 따른 전기영동 표시장치의 제조방법은 하부 기판 상에 복수의 화소 전극을 형성하고, 상기 복수의 화소전극을 둘러싸도록 격벽을 형성하는 단계; 상기 격벽 상부 및 상기 격벽에 의해 정의된 화소 영역 내부에 투명 실재를 도포하는 단계; 특정 컬러를 표시하도록 착색된 복수의 대전 입자 및 유전 용매를 포함하는 전기영동 분산액을 상기 화소 영역 내에 충진시키는 단계; 상기 투명 실재와 유전 용매의 비중 차이에 의해 상기 전기영동 분산액 상부로 이동된 투명 실재를 경화시켜, 상기 격벽 상부 및 전기영동 분산액 상부에 실런트 레이어를 형성하는 단계; 상기 실런트 레이어를 사이에 두고 상기 하부 기판과 상부 기판을 합착시키는 단계;를 포함한다.A method of manufacturing an electrophoretic display device according to an embodiment of the present invention includes forming a plurality of pixel electrodes on a lower substrate and forming barrier ribs to surround the plurality of pixel electrodes; Applying a transparent substance inside the pixel region defined by the partition wall and the partition wall; Filling an electrophoretic dispersion liquid containing a plurality of charged particles and a dielectric solvent colored to display a specific color in the pixel region; Curing the transparent substance moved to the upper portion of the electrophoretic dispersion liquid by a difference in specific gravity between the transparent substance and the dielectric solvent to form a sealant layer on the partition wall and the electrophoretic dispersion liquid; And bonding the lower substrate and the upper substrate with the sealant layer interposed therebetween.
Description
본 발명은 전기영동 표시장치에 관한 것으로서, 보다 구체적으로 구동 안정성 및 표시품질을 높일 수 있는 전기영동 표시장치와, 제조효율을 향상시킬 수 있는 전기영동 표시장치의 제조방법에 관한 것이다.The present invention relates to an electrophoretic display device, and more particularly, to an electrophoretic display device capable of improving driving stability and display quality, and a method of manufacturing an electrophoretic display device capable of improving manufacturing efficiency.
전기영동 표시장치란 착색된 대전 입자가 외부로부터 가해진 전계에 의해 이동하는 전기영동(Electrophoresis) 현상을 이용하여 화상을 표시하는 장치를 말한다. 여기서 전기영동 현상이란, 대전 입자를 액체 속에 분산시킨 전기영동 분산액(e-ink)에 전계를 인가하는 경우에 상기 대전 입자가 쿨롱력에 의하여 액체 속을 이동하는 현상을 의미한다.An electrophoretic display device refers to an apparatus that displays an image by using an electrophoresis phenomenon in which colored charged particles move by an electric field applied from the outside. Here, the electrophoresis phenomenon means that the charged particles move in the liquid by the Coulomb force when an electric field is applied to an electrophoretic dispersion (e-ink) in which the charged particles are dispersed in the liquid.
전기영동 현상을 이용한 전기영동 표시장치는 쌍안정성(Bistability)의 특징을 갖고 있어, 인가된 전압이 제거되어도 원래의 이미지를 장시간 표시할 수 있다. 즉, 전기영동 표시장치는 지속적으로 전압을 인가하지 않아도 일정 화면을 장기간 유지할 수 있기 때문에 화면의 신속한 전환이 요구되지 않는 전자 책(e-book) 분야에 적합한 디스플레이 장치이다.The electrophoretic display using electrophoresis has a characteristic of bistability, so that the original image can be displayed for a long time even when the applied voltage is removed. That is, the electrophoretic display device is a display device suitable for the e-book field in which it is not required to promptly switch the screen because a constant screen can be maintained for a long time without continuously applying a voltage.
또한, 전기영동 표시장치는 액정 표시장치와는 달리 시야각(Viewing Angle)에 대한 의존성이 없을 뿐만 아니라, 종이와 유사한 정도로 눈에 편안한 화상을 제공할 수 있다. 아울러, 자유롭게 휘어지는 유연성(Flexibility), 저전력 소비(low power consumption), 친환경(eco like)의 장점을 가지고 있어 차세대 디스플레이 장치로써 수요가 증가되고 있다.In addition, the electrophoretic display device has no dependency on the viewing angle, unlike the liquid crystal display device, and can provide a comfortable image on the eye to a degree similar to paper. In addition, Flexibility, low power consumption, and eco-like flexibility are giving rise to demand as a next generation display device.
도 1은 종래 기술에 따른 전기영동 표시장치의 구조를 나타내는 단면도이다.1 is a cross-sectional view showing a structure of an electrophoretic display device according to the related art.
도 1을 참조하면, 종래 기술에 따른 전기영동 표시장치는 대향 합착된 하부 기판(10) 및 상부 기판(20)과, 상기 하부 기판(10)과 상부 기판(20) 사이에 개재된 전기영동 필름(30)을 포함한다.Referring to FIG. 1, the electrophoretic display device according to the related art includes a
상기 하부 기판(10)은 상부 기판(20)에 형성된 공통 전극(22)과 대향되는 복수의 화소 전극(미도시) 및 상기 복수의 화소 전극에 전압을 인가시키기는 스위칭 소자인 복수의 박막 트랜지스터(TFT, 미도시)를 포함한다.The
상기 전기영동 필름(30)은 대전 입자 및 용제로 구성된 다수의 마이크로 캡슐(32)과, 상기 마이크로 캡슐(32)을 보호함과 아울러 하부 기판(10)과의 접착을 위한 보호층(34)을 포함한다.The
여기서, 상기 마이크로 캡슐(32)은 포지티브(+)로 대전된 대전 입자들 및 네거티브(-)로 대전된 대전 입자들과, 상기 대전 입자들을 감싸는 용제(바인더)를 포함한다.Here, the
상기 하부 기판(10)의 화소 전극과 상부 기판(20)의 공통 전극(22) 사이에 전계가 형성되면, 상기 마이크로 캡슐(32) 내에 포함된 대전 입자들이 전기영동에 의해 이동함으로써 화상을 구현하게 된다.When an electric field is formed between the pixel electrode of the
이러한 종래 기술에 따른 전기영동 표시장치는 상기 상부 기판(20), 하부 기판(10) 및 라미네이션(Lamination) 전기영동 필름(30)을 각각 제작한 후, 전기영동 필름(30)을 하부 기판(10) 및 상부 기판(20) 사이에 개재시켜 제조된다.The electrophoretic display device according to the related art has a structure in which the
상기 전기영동 필름(30)은 상기 보호층(34)에 릴리즈 필름(미도시)이 부착된 상태로 보관 및 운반되다가 하부 기판(10)에 라미네이팅되기 직전에 상기 릴리즈 필름이 제거되고, 라미네이팅 공정에 의해 보호층(34)이 하부 기판(10)에 부착된다.The
따라서, 하부 기판(10), 상부 기판(20), 전기영동 필름(30) 각각을 별도로 제작하여야 함으로 제조 공정이 복잡하고, 제조 시간이 많이 소요되어 제조 효율이 떨어지는 단점이 있다. 또한, 별도로 제조된 전기영동 필름(30)을 적용하여야 함으로 제조 비용이 증가되는 문제점이 있다.Therefore, since the
이러한 문제점을 개선하기 위해, 전기영동 레이어를 하부 기판에 내재화시키는 기술이 개발되고 있으나, 전기영동 레이어를 하부 기판에 내재화시키기 위한 구조 및 제조공정 기술이 성숙되지 않은 이유로 많은 문제점이 발생되어 기술 적용에 어려움이 있다.In order to solve these problems, there has been developed a technique for internalizing the electrophoresis layer on the lower substrate. However, since the structure for internalizing the electrophoresis layer on the lower substrate and the manufacturing process technology are not matured, There is a difficulty.
본 발명은 상술한 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 표시품질이 높은 전기영동 표시장치와 이의 제조방법을 제공하는 것을 기술적 과제로 한다.An object of the present invention is to provide an electrophoretic display device having high display quality and a method of manufacturing the same.
본 발명은 상술한 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 제조효율을 향상시킬 수 있는 전기영동 표시장치의 제조방법을 제공하는 것을 기술적 과제로 한다.SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made to solve the above problems, and it is an object of the present invention to provide a manufacturing method of an electrophoretic display device which can improve manufacturing efficiency.
본 발명은 상술한 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 하부 기판에 내재화된 전기영동 분산액의 구동 안정성 및 신뢰성을 향상시킬 수 있는 전기영동 표시장치와 이의 제조방법을 제공하는 것을 기술적 과제로 한다.Disclosure of Invention Technical Problem [8] Accordingly, the present invention has been made to solve the above-mentioned problems occurring in the prior art, and it is an object of the present invention to provide an electrophoretic display device and a method of manufacturing the electrophoretic display device that can improve the driving stability and reliability of an electrophoretic dispersion built-
본 발명은 다양한 컬러로 높은 품질의 화상을 구현할 수 있는 전기영동 표시장치와 이의 제조방법을 제공하는 것을 기술적 과제로 한다.An object of the present invention is to provide an electrophoretic display device capable of realizing an image of high quality in various colors and a method of manufacturing the same.
본 발명은 하부 기판에 내재화되는 전기영동 분산액의 미 충진을 방지하고, 제조공정 중 전기영동 분산액의 충진방법을 개선하는 전기영동 표시장치의 제조방법을 제공하는 것을 기술적 과제로 한다.An object of the present invention is to provide a method for manufacturing an electrophoretic display device that prevents the unfilled electrophoretic dispersion contained in the lower substrate and improves the filling method of the electrophoretic dispersion during the manufacturing process.
위에서 언급된 본 발명의 기술적 과제 외에도, 본 발명의 다른 특징 및 이점들이 이하에서 기술되거나, 그러한 기술 및 설명으로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.Other features and advantages of the invention will be set forth in the description which follows, or may be obvious to those skilled in the art from the description and the claims.
상술한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 실시 예에 따른 전기영동 표시장치는 하부 기판에 형성된 화소 전극을 둘러싸도록 형성되어 복수의 화소 영역을 정의하는 격벽; 특정 컬러를 표시하도록 착색된 복수의 대전 입자 및 유전 용매를 포함하여 상기 화소 영역에 충진되는 전기영동 분산액; 상기 격벽 상부 및 전기영동 분산액 상부에 형성되어 상기 전기영동 분산액을 실링하는 실런트 레이어; 상기 실런트 레이어를 사이에 두고 상기 하부 기판과 합착되는 상부 기판;을 포함하고, 상기 실런트 레이어는 상기 유전 용매보다 비중이 낮은 물질로 형성된 것을 특징으로 한다.According to an aspect of the present invention, there is provided an electrophoretic display device including: a barrier rib formed to surround a pixel electrode formed on a lower substrate and defining a plurality of pixel regions; An electrophoretic dispersion filled in the pixel region, the electrophoretic dispersion including a plurality of charged particles colored to display a specific color and a dielectric solvent; A sealant layer formed on the barrier ribs and the electrophoretic dispersion liquid to seal the electrophoretic dispersion liquid; And an upper substrate bonded to the lower substrate with the sealant layer interposed therebetween. The sealant layer is formed of a material having a specific gravity lower than that of the dielectric solvent.
상술한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 실시 예에 따른 전기영동 표시장치의 실런트 레이어는 0.1 ~ 0.8[g/ml]의 비중을 가지는 투명 실재로 형성된 것을 특징으로 하는 한다.In order to achieve the above object, the sealant layer of the electrophoretic display device according to an embodiment of the present invention is formed of a transparent substance having a specific gravity of 0.1 to 0.8 [g / ml].
상술한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 실시 예에 따른 전기영동 표시장치의 유전 용매는 1.0±0.2[g/ml]의 비중을 가지는 물질인 것을 특징으로 한다.In order to achieve the above object, the dielectric solvent of the electrophoretic display according to the embodiment of the present invention is characterized by being a material having a specific gravity of 1.0 ± 0.2 [g / ml].
상술한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 실시 예에 따른 전기영동 표시장치에서, 전기영동 분산액은 화소 영역 내에 내재화되고, 상기 실런트 레이어를 통해 밀봉되는 것을 특징으로 한다.In the electrophoretic display device according to an embodiment of the present invention for achieving the above-described object, the electrophoretic dispersion liquid is internalized in the pixel region and sealed through the sealant layer.
상술한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 실시 예에 따른 전기영동 표시장치의 제조방법은 하부 기판 상에 복수의 화소 전극을 형성하고, 상기 복수의 화소전극을 둘러싸도록 격벽을 형성하는 단계; 상기 격벽 상부 및 상기 격벽에 의해 정의된 화소 영역 내부에 투명 실재를 도포하는 단계; 특정 컬러를 표시하도록 착색된 복수의 대전 입자 및 유전 용매를 포함하는 전기영동 분산액을 상기 화소 영역 내에 충진시키는 단계; 상기 투명 실재와 유전 용매의 비중 차이에 의해 상기 전기영동 분산액 상부로 이동된 투명 실재를 경화시켜, 상기 격벽 상부 및 전기영동 분산액 상부에 실런트 레이어를 형성하는 단계; 상기 실런트 레이어를 사이에 두고 상기 하부 기판과 상부 기판을 합착시키는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 한다.According to another aspect of the present invention, there is provided a method of manufacturing an electrophoretic display device including forming a plurality of pixel electrodes on a lower substrate and forming barrier ribs to surround the plurality of pixel electrodes; Applying a transparent substance inside the pixel region defined by the partition wall and the partition wall; Filling an electrophoretic dispersion liquid containing a plurality of charged particles and a dielectric solvent colored to display a specific color in the pixel region; Curing the transparent substance moved to the upper portion of the electrophoretic dispersion liquid by a difference in specific gravity between the transparent substance and the dielectric solvent to form a sealant layer on the partition wall and the electrophoretic dispersion liquid; And bonding the lower substrate and the upper substrate with the sealant layer interposed therebetween.
상술한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 실시 예에 따른 전기영동 표시장치의 제조방법에서, 상기 실런트 레이어는 0.1um ~ 40um의 두께로 형성되는 것을 특징으로 한다.In the method of manufacturing an electrophoretic display device according to an embodiment of the present invention, the sealant layer is formed to a thickness of 0.1 um to 40 um.
상술한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 실시 예에 따른 전기영동 표시장치의 제조방법은 적어도 하나의 마이크로 니들이 형성된 주입 장비를 이용한 잉크젯 프린팅 방식으로 상기 전기영동 분산액을 상기 화소 영역에 충진시키는 것을 특징하는 한다.According to another aspect of the present invention, there is provided a method of manufacturing an electrophoretic display device, the method comprising filling the electrophoretic dispersion liquid in the pixel region using an inkjet printing method using at least one micro- do.
상술한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 실시 예에 따른 전기영동 표시장치의 제조방법은 상기 실런트 레이어를 접착층으로 이용하여 상기 하부 기판과 상기 상부 기판을 합착시키는 것을 특징으로 한다.According to another aspect of the present invention, there is provided a method of manufacturing an electrophoretic display device, the method comprising: bonding the lower substrate and the upper substrate using the sealant layer as an adhesive layer.
실시 예에 따른 본 발명은 표시품질이 높은 전기영동 표시장치와 이의 제조방법을 제공할 수 있다.The present invention can provide an electrophoretic display device having a high display quality and a method of manufacturing the same.
실시 예에 따른 본 발명은 하부 기판에 내재화된 전기영동 분산액의 구동 안정성 및 신뢰성을 향상시킬 수 있는 전기영동 표시장치와 이의 제조방법을 제공할 수 있다.The present invention can provide an electrophoretic display device and a method of manufacturing the electrophoretic display device which can improve the driving stability and reliability of the electrophoretic dispersion internalized in the lower substrate.
실시 예에 따른 본 발명은 다양한 컬러로 높은 품질의 화상을 구현할 수 있는 전기영동 표시장치와 이의 제조방법을 제공할 수 있다.The present invention can provide an electrophoretic display device and a method of manufacturing the same that can realize an image of high quality in various colors.
실시 예에 따른 본 발명은 하부 기판에 전기영동 분산액을 내재화 시킬 수 있는 전기영동 표시장치의 제조방법을 제공할 수 있다.The present invention can provide a method of manufacturing an electrophoretic display device capable of internalizing an electrophoretic dispersion on a lower substrate.
실시 예에 따른 본 발명은 하부 기판에 내재화되는 전기영동 분산액의 미 충진을 방지하고, 제조공정 중 전기영동 분산액의 충진방법을 개선할 수 있다.The present invention according to the embodiments can prevent the unfilled electrophoretic dispersion that is internalized in the lower substrate and improve the filling method of the electrophoretic dispersion in the manufacturing process.
실시 예에 따른 본 발명은 전기영동 표시장치의 제조효율을 향상시킬 수 있다.The present invention according to the embodiment can improve the manufacturing efficiency of the electrophoretic display device.
이 밖에도, 본 발명의 실시 예들을 통해 본 발명의 또 다른 특징 및 이점들이 새롭게 파악 될 수도 있을 것이다.In addition, other features and advantages of the present invention may be newly understood through embodiments of the present invention.
도 1은 종래 기술에 따른 전기영동 표시장치의 구조를 나타내는 도면.
도 2 본 발명의 실시 예에 따른 전기영동 표시장치를 나타내는 단면도.
도 3은 본 발명의 실시 예에 따른 전기영동 표시장치의 하부 기판을 나타내는 평면도.
도 4는 비중 차이에 의해 전기영동 분산액과 투명 실재가 분리되는 현상을 나타내는 도면.
도 5 내지 도 13은 본 발명의 실시 예들에 따른 전기영동 표시장치의 제조방법을 나타내는 도면.1 is a view showing a structure of an electrophoretic display device according to the related art.
2 is a cross-sectional view illustrating an electrophoretic display device according to an embodiment of the present invention.
3 is a plan view showing a lower substrate of an electrophoretic display device according to an embodiment of the present invention.
4 is a view showing a phenomenon in which an electrophoretic dispersion and a transparent substance are separated by a specific gravity difference;
5 to 13 are views showing a manufacturing method of the electrophoretic display device according to the embodiments of the present invention.
이하, 첨부되는 도면들을 참고하여 본 발명의 실시예들에 따른 전기영동 표시장치 및 그 제조방법에 대하여 상세히 설명한다.Hereinafter, an electrophoretic display device and its manufacturing method according to embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
본 발명의 실시예를 설명함에 있어서 어떤 구조물이 다른 구조물 '상에, 상부에' 또는 '아래에, 하부에' 형성된다고 기재된 경우, 이러한 기재는 이 구조물들이 서로 접촉되어 있는 경우는 물론이고 이들 구조물들 사이에 제3의 구조물이 개재되어 있는 경우까지 포함하는 것으로 해석되어야 한다.In describing an embodiment of the present invention, when it is described that a structure is formed on another structure ', on top' or 'below' and 'below', such a substrate is not limited to the case where these structures are in contact with each other, To the extent that a third structure is interposed between the first and second structures.
본 발명은 대전 입자와 용제를 포함하는 전기영동 분산액이 하부 기판에 내재화된 전기영동 표시장치 및 이의 제조방법을 제안한다.The present invention proposes an electrophoretic display device in which an electrophoretic dispersion containing charged particles and a solvent is embedded in a lower substrate and a method of manufacturing the same.
이하 설명되는 본 발명의 기술적 사상은, 모노 타입 및 컬러필터를 포함하는 전기영동 표시장치는 물론이고, 전기영동 분산액(전기영동 잉크) 내의 대전 입자가 레드(red), 블루(blue), 그린(green), 엘로우(yellow), 시안(cyan), 마젠타(magenta), 블랙(black) 또는 화이트(white)로 착색된 전기영동 표시장치에도 동일하게 적용될 수 있다.The technical idea of the present invention explained below is that the electrophoretic particles in the electrophoretic dispersion (electrophoretic ink) as well as the electrophoretic display device including the mono type and the color filter are red, blue, green the present invention can be similarly applied to an electrophoretic display device colored with green, yellow, cyan, magenta, black or white.
본 발명의 기술적 사상은 모노 또는 컬러 구현의 여부와 관계없이 모든 타입의 전기영동 표시장치에 적용될 수 있으나, 이하에서는 설명의 편의를 위하여 컬러 타입의 전기영동 표시장치와 이의 제조방법을 일 예로 설명한다.The technical idea of the present invention can be applied to all types of electrophoretic display devices whether or not mono or color is implemented, but for the convenience of explanation, a color type electrophoretic display device and its manufacturing method will be described as an example .
도 2 본 발명의 실시 예에 따른 전기영동 표시장치를 나타내는 단면도이고, 도 3은 본 발명의 실시 예에 따른 전기영동 표시장치의 하부 기판을 나타내는 평면도이다.FIG. 2 is a cross-sectional view showing an electrophoretic display device according to an embodiment of the present invention, and FIG. 3 is a plan view showing a lower substrate of the electrophoretic display device according to an embodiment of the present invention.
도 2 및 도 3을 참조하면, 본 발명의 실시 예에 따른 전기영동 표시장치는 상부 기판(200); 전기영동 분산액(150, 160) 내재화된 하부 기판(100); 및 실런트 레이어(170, sealant layer);를 포함한다.2 and 3, an electrophoretic display device according to an embodiment of the present invention includes an
상부 기판(200)은 상부 베이스 기판(210); 상기 상부 베이스 기판(210) 상에 형성되는 공통 전극(220);을 포함한다.The
상부 기판(200)은 화상을 표시하기 위해 투명하여야 함으로, 상부 베이스 기판(210)은 투명 재질의 유리 또는 가요성(Flexibility)의 투명한 플라스틱의 재질로 형성된다.Since the
공통 전극(220)은 하부 기판(100)에 내재화 되는 대전 입자(150)의 구동을 위해 하부 기판(100)의 화소 전극(120)과 대응되도록 형성되며, 화소 영역 각각에 공통 전압을 공급한다. 이러한, 공통 전극(220)은 상기 상부 베이스 기판(210) 상에 인듐 틴 옥사이드(ITO: Indium Tin Oxide) 또는 인듐 징크 옥사이드(IZO: Indium Zinc Oxide)와 같은 전도성 투명 물질을 도포하여 형성한다.The
하부 기판(100)은 하부 베이스 기판(110); 하부 베이스 기판(110) 상에 형성된 복수의 화소 전극(120); 화소 전극(120)을 둘러싸도록 형성되어 화소 영역을 정의하는 격벽(130, Partition wall); 및 격벽(130)에 의해 정의된 화소 영역에 형성되는 전기영동 레이어; 및 격벽(130)의 상부와 화소 영역 상부(전기영동 분산액 상부)에 형성되는 실런트 레이어(170);를 포함한다.The
전기영동 레이어는 격벽(130)에 의해 정의된 화소 영역(충진셀) 내에 전기영동 분산액이 충진되어 형성되며, 전기영동 분산액은 복수의 대전 입자(150) 및 유전 용매(160)로 구성된다. 여기서, 유전 용매(160)는 대전 입자의 쌍안정성을 높이는 바인더를 포함한다.The electrophoretic layer is formed by filling an electrophoretic dispersion liquid in a pixel region (filling cell) defined by the
하부 베이스 기판(110)은 투명 재질의 유리기판, 가요성(Flexibility)을 가지는 플라스틱 기판 또는 금속 기판이 적용될 수 있다. 그러나, 하부 기판은 화상이 표시되는 화면의 반대 측에 위치함으로 하부 베이스 기판(110)이 반드시 투명할 필요는 없다.The
도면에 도시되지 않았지만, 상기 하부 베이스 기판(110)에는 상호 교차되는 복수의 게이트 라인과 데이터 라인이 형성되어 있으며, 상기 복수의 게이트 라인과 데이터 라인의 교차되는 영역에 박막 트랜지스터(TFT)가 형성되어 있다.Although not shown in the figure, a plurality of gate lines and data lines intersecting with each other are formed on the
여기서, 상기 게이트 라인 및 데이터 라인은 비저항(Resistivity)이 낮은 은(Ag), 알루미늄(Al), 또는 이들의 합금(Alloy)으로 이루어진 단일막으로 형성될 수 있다.Here, the gate line and the data line may be formed of a single film made of silver (Ag), aluminum (Al), or an alloy thereof having a low resistivity.
다른 예로서, 게이트 라인 및 데이터 라인은 상기 단일막에 더하여 전기적 특성이 우수한 크롬(Cr), 티타늄(Ti), 또는 탄탈륨(Ta)으로 이루어진 막을 더 포함하는 다층막으로 형성될 수 있다. 게이트 라인과 데이터 라인 사이에는 질화막(SiNx) 등으로 이루어진 게이트 절연막이 형성될 수 있다.As another example, the gate line and the data line may be formed as a multilayer film further comprising a film made of chromium (Cr), titanium (Ti), or tantalum (Ta) excellent in electric characteristics in addition to the single film. A gate insulating film made of a nitride film (SiNx) or the like may be formed between the gate line and the data line.
박막 트랜지스터의 게이트 전극은 상기 게이트 라인에 접속되고, 소스 전극은 상기 데이터 라인에 접속되며, 드레인 전극은 화소 전극(120)과 접속된다.A gate electrode of the thin film transistor is connected to the gate line, a source electrode thereof is connected to the data line, and a drain electrode thereof is connected to the
화소 전극(120)은 격벽(130)에 의해 정의되는 복수의 화소 영역에 대응되도록 형성되고, 박막 트랜지스터의 스위칭에 따라 입력된 영상 신호에 따른 데이터 전압을 인가한다.The
이러한, 화소 전극(120)은 도전성의 금속 레이어(conductive metal layer)로 콘택홀을 통해 박막 트랜지스터의 드레인 전극과 전기적으로 접속되며, 구리, 알루미늄, 인듐틴옥사이드(ITO)의 물질로 형성될 수 있다. 또한, 구리, 알루미늄, 인듐틴옥사이드(ITO)의 물질에 니켈 및/또는 금 등이 더 적층되어 형성될 수도 있다.The
상부 기판(200)의 공통 전극(220)과 하부 기판(100)의 화소 전극(120)에 인가된 데이터 전압에 의해 각 화소 영역에 전계가 형성되고, 상기 전계에 의해 대전 입자(150)들이 유전 용매(160) 내에서 이동하여 화상을 구현하게 된다.An electric field is formed in each pixel region by the data voltage applied to the
격벽(130)은 하부 기판 상에 형성되어 화소 영역 즉, 전기영동 분산액이 충진되는 충진 셀을 정의한다. 이때, 격벽(130)은 일정 높이(h) 및 폭(w)을 가지도록 형성된다. 일 예로서, 격벽은 10um ~ 100um의 높이(h), 5um ~ 30um의 폭(w)으로 형성될 수 있으며, 도 3에 도시된 바와 같이 화소 전극(120) 각각을 둘러싸도록 형성된다.The
여기서, 격벽(130)은 포토 리소그래피(Photo lithography), 몰드 프린팅(Mold Printing), 임프린팅(imprinting), 엠보싱(embossing) 공정을 통해 상기 전기영동 분산액과 물성이 일치되도록 폴리머(polymer), 에폭시 아크릴계 수지와 같은 유기(organic) 물질, 유기 자기 조립 단층 박막(organic SAM layer)으로 코팅 가능한 유기 물질로 형성될 수 있다.Here, the
전기영동 분산액은 포지티브(+) 또는 네거티브(-) 극성으로 대전된 복수의 대전 입자(150) 및 바인더를 포함하는 유전 용매(160)로 구성된다.The electrophoretic dispersion liquid is composed of a plurality of charged
대전 입자(150)는 적색(red), 청색(blue), 녹색(green), 황색(yellow), 시안(cyan), 마젠타(magenta), 흑색(black), 백색(white) 중 적어도 하나의 색상으로 착색될 수 있다.The charged
유전 용매(160)는 할로겐 솔벤트(halogenated solvents), 포화 탄화수소(saturated hydrocarbons), 실리콘 오일(silicone oils), 저 분자량 할로겐을 포함하는 폴리머(low molecular weight halogen-containing polymers), 에폭사이드(epoxides), 비닐 에테르(vinyl ethers), 비닐 에스테르(vinyl ester), 방향족 탄화수소(aromatic hydrocarbon), 톨루엔(toluene), 나프탈렌(naphthalene), 액상 파라핀(paraffinic liquids), 폴리 클로로트리플루오로에틸렌 폴리머(poly chlorotrifluoroethylene polymers) 물질이 사용될 수 있다.The dielectric solvent 160 may be selected from the group consisting of halogenated solvents, saturated hydrocarbons, silicone oils, low molecular weight halogen-containing polymers, epoxides, Vinyl ethers, vinyl esters, aromatic hydrocarbons, toluene, naphthalene, liquid paraffinic liquids, polychlorotrifluoroethylene polymers, Materials can be used.
이러한, 전기영동 분산액은 격벽(130)에 의해 정의된 화소 영역(충진 셀)에 다이 코팅(Die coating) 방식, 캐스팅(Casting) 방식, 바 코팅(Bar Coating) 방식, 슬릿 코팅(Slit Coating) 방식, 디스펜스(Dispense) 방식, 스퀴징(squeezing) 방식, 스크린 프린팅(Screen printing) 방식, 잉크젯 프린팅(Inkjet printing) 방식, 포토 리쏘그래피(Photo lithography) 방식을 통해 충진될 수 있다. 여기서, 상기 전기영동 분산액은 1.0±0.2[g/ml]의 비중을 가진다.The electrophoretic dispersion liquid may be applied to a pixel region (filling cell) defined by the
실런트 레이어(170)는 광이 투과되는 투명 실재를 이용하여 0.1um ~ 40um의 두께로 격벽(130) 상부 및 화소 영역 상부(전기영동 분산액 상부)에 형성된다. 이러한, 실런트 레이어(170)는 화소 영역에 충진된 전기영동 분산액을 실링한다.The
전기영동 분산액이 실런트 레이어(170)에 의해 실링되므로, 화소 영역에 충진된 전기영동 분산액이 격벽(130) 상부로 넘치거나, 이웃하는 화소로 넘치는 것이 방지된다. 그리고, 대전 입자(150)가 상부 기판(200)의 공통 전극(220)과 접촉하지 않도록 격리시킨다.Since the electrophoretic dispersion liquid is sealed by the
또한, 실런트 레이어(170)는 제조과정에서 하부 기판(100)과 상부 기판(200)을 합착시키는 접착층(adhesive layer)의 역할 및 대전 입자(150)가 공통 전극(220)과 접촉하지 않도록 격리시키는 역할도 수행한다.The
이러한, 실런트 레이어(170)의 재료인 투명 실재는 대전 입자(150)와 화학적 상호작용이 발생되지 않는 비 전도성 물질로써 상기 전기영동 분산액의 비중보다 낮은 0.1 ~ 0.8[g/ml]의 비중을 가지며, 전기영동 분산액의 1/2 정도의 밀도를 가진다.The transparent material as a material of the
여기서, 전기영동 분산액은 마이크로 니들(micro needle)을 이용하여 잉크젯 프린팅 방식으로 화소 영역에 충진될 수 있는데, 화소 영역에 전기영동 분산액이 충진되는 과정에서 화소 영역 내에 존재하던 공기(air)가 외부로 배출되지 못해 화소 영역의 하단 영역에 기포가 발생될 수 있다. 또한, 하부 기판(100)과 상부 기판(200)의 합착 과정에서 화소 영역 내에 기포가 발생될 수 있다.Here, the electrophoretic dispersion liquid can be filled in the pixel region by an ink-jet printing method using a micro needle. When the electrophoretic dispersion liquid is filled in the pixel region, The bubble may be generated in the lower end region of the pixel region. In addition, bubbles may be generated in the pixel region in the process of attaching the
화소 영역 내에 기포가 발생되면 전기영동 분산액이 미 충전 될 수 있어, 이로 인해 전기영동 분산액의 구동 안정성 및 신뢰성이 떨어질 수 있다. 또한, 화소 영역 내에 기포가 다량 발생하는 경우, 각각의 화소 영역 내에 충진되어야 하는 전기영동 분산액이 격벽(130) 상부로 넘쳐 오염되거나, 심한 경우에 이웃하는 화소 영역으로 넘칠 수 있다.If bubbles are generated in the pixel region, the electrophoretic dispersion may be uncharged, which may lower the stability and reliability of the electrophoretic dispersion. Further, when a large amount of bubbles are generated in the pixel region, the electrophoretic dispersion liquid to be filled in each pixel region may overflow to the upper portion of the
전기영동 표시장치가 모노 화상을 구현하는 경우에는 특정 화소 영역에 충진되어야 하는 전기영동 분산액이 이웃하는 화소에 넘쳐 충진되더라도 화상의 구현에 큰 지장이 없을 수 있다.In the case where the electrophoretic display device implements a monochrome image, the electrophoretic dispersion liquid to be filled in a specific pixel region may be filled over the neighboring pixels, but the implementation of the image may not be significant.
그러나, 전기영동 표시장치가 컬러 화상을 구현하는 경우에는 각각의 화소가 특정 컬러를 표시하기 위해, 특정 컬러로 착색된 대전 입자(150)가 선별적으로 화소 영역에 충진되게 된다. 따라서, 특정 화소 영역에 충진되어야 하는 전기영동 분산액이 이웃하는 화소 영역으로 넘쳐 충진되면 정상적으로 컬러 화상을 구현시킬 수 없는 심각한 문제가 발생될 수 있다.However, when the electrophoretic display device implements a color image, the charged
본 발명의 실시 예에 따른 실런트 레이어(170)는 격벽(130) 상부 및 화소 영역 상부에 형성되어 전기영동 분산액이 격벽(130) 상부로 넘쳐 오염되거나, 이웃하는 화소 영역으로 넘치는 것을 방지할 수 있다.The
아울러, 실런트 레이어(170)의 재료인 투명 실재와 전기영동 분산액의 비중 차이를 이용하여 화소 영역에 전기영동 분산액을 충진시킴으로, 전기영동 분산액이 충진되는 과정 및 하부 기판(100)과 상부 기판(200)의 합착 공정 중 화소 영역 내에 기포가 발생되는 것을 방지할 수 있다.In addition, by filling the electrophoretic dispersion liquid in the pixel region using the difference in specific gravity between the transparent substance and the electrophoretic dispersion, which are the materials of the
구체적으로, 실런트 레이어(170)의 재료인 투명 실재는 제조과정에서 화소 영역에 전기영동 분산액이 충진되기 전에 격벽(130) 상부 및 화소 영역 내에 상기 도포된다. 이후, 투명 실재가 도포된 화소 영역에 마이크로 니들(micro needle)을 이용하여 잉크젯 프린팅 방식으로 화소 영역에 전기영동 분산액이 충진되면 물질들 간의 비중 차이에 의해 전기영동 분산액과 투명 실재가 분리(separation)된다.Specifically, the transparent sealant, which is the material of the
이때, 도 4에 도시된 바와 같이, 투명 실재(175)의 비중이 전기영동 분산액의 유전 용매(160)의 비중 보다 낮음으로 투명 실재가 전기영동 분산액 상부로 이동하게 된다. 즉, 전기영동 분산액이 화소 영역의 하부로부터 상부까지 충진됨에 따라 투명 실재(175)는 격벽(130) 상부까지 이동하게 된다.At this time, as shown in FIG. 4, the specific gravity of the
화소 영역에 전기영동 분산액의 충진이 완료되면 투명 실재(175)에 자외선(UV: ultraviolet rays)조사하여 경화시킴으로써 격벽(130) 상부 및 전기영동 분산액 상부에 실런트 레이어(170)가 형성되게 된다.When the electrophoretic dispersion liquid is filled in the pixel region, the
상술한 구성을 포함하는 본 발명의 실시 예에 따른 전기영동 표시장치는 상기 격벽(130)에 의해 정의되고, 내부에 상기 하부 인터 레이어(140)가 형성된 화소 영역(충진 셀)에 복수의 대전 입자(150) 및 유전 용매(160)로 구성된 전기영동 분산액이 충진된다. 이를 통해, 상기 하부 기판(100)에 전기영동 레이어가 내재화 되어 모노 화상 및 컬러 화상을 구현할 수 있다.The electrophoretic display device according to an embodiment of the present invention including the above-described structure includes a plurality of charged particles (hereinafter, referred to as " charged particles ") in a pixel region (filling cell) defined by the
또한, 실런트 레이어(170)를 통해, 화소 영역 내에 전기영동 분산액이 원활히 충전되도록 하고, 특정 화소 영역 내에 충진된 전기영동 분산액이 격벽(130) 상부로 넘치거나, 이웃하는 화소로 넘치는 것을 방지할 수 있다. 아울러, 전기영동 분산액의 구동 안정성 및 신뢰성을 향상시켜 전기영동 표시장치의 표시품질을 향상시킬 수 있다.Further, the electrophoretic dispersion liquid can be smoothly filled in the pixel region through the
도 5 내지 도 13은 본 발명의 실시 예들에 따른 전기영동 표시장치의 제조방법을 나타내는 도면이다. 이하, 도 5 내지 도 13을 참조하여 본 발명의 실시 예에 따른 전기영동 표시장치의 제조방법에 대하여 설명하기로 한다.5 to 13 are views showing a method of manufacturing an electrophoretic display device according to embodiments of the present invention. Hereinafter, a method of manufacturing an electrophoretic display device according to an embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. 5 to 13. FIG.
도 5를 참조하면, 복수의 화소 영역 각각에 대응되도록 박막 트랜지스터(TFT)가 형성된 하부 베이스 기판(110) 상에 구리, 알루미늄, ITO와 같은 도전성 물질을 도포하여 도전성 레이어를 형성한다.Referring to FIG. 5, a conductive layer such as copper, aluminum, or ITO is coated on a
이후, 포토레지스트(포토 아크릴)를 이용한 포토 리쏘그래피 공정 및 에칭 공정을 통해 상기 도전성 레이어를 패터닝하여 상기 복수의 화소 영역 각각에 화소 전극(120)을 형성한다. 이러한, 화소 전극(120)은 상술한 구리, 알루미늄, 인듐틴옥사이드(ITO)의 물질에 니켈 및/또는 금 등이 더 적층되어 형성될 수도 있다.Thereafter, the conductive layer is patterned through a photolithography process using a photoresist (photo-acryl) and an etching process to form the
여기서, 상기 베이스 기판(110, 또는 베이스 필름)은 투명 재질의 유리기판, 가요성(Flexibility)을 가지는 플라스틱 기판 또는 금속 기판이 적용될 수 있다. 하부 기판(100)은 화상이 표시되는 화면의 반대 측에 위치함으로 하부 베이스 기판(110)이 반드시 투명할 필요는 없다.Here, the
상기 도 5에 도시되지 않았지만, 하부 베이스 기판(110)에는 게이트 라인 및 데이터 라인이 형성되어 있으며, 상기 게이트 라인 및 데이터 라인이 교차되는 영역에 박막 트랜지스터(TFT)가 형성되어 있다.Although not shown in FIG. 5, a gate line and a data line are formed on the
데이터 라인은 박막 트랜지스터의 소스 전극과 접속되고, 게이트 라인은 박막 트랜지스터의 게이트 전극과 접속되며, 박막 트랜지스터의 드레인 전극은 콘택홀을 통해 화소 전극(120)과 전기적으로 접속된다. 이를 통해, 박막 트랜지스터를 통해 각각의 화소의 온-오프(on-off)를 스위칭하고, 데이터 라인에 인가된 데이터 전압이 화소 전극(120)에 공급되게 된다.The data line is connected to the source electrode of the thin film transistor, the gate line is connected to the gate electrode of the thin film transistor, and the drain electrode of the thin film transistor is electrically connected to the
이어서 도 6에 도시된 바와 같이, 화소 전극(120)이 형성된 하부 베이스 기판(110) 상에 폴리머(polymer), 에폭시 아크릴계 수지와 같은 유기(organic) 물질, 유기 자기 조립 단층 박막(organic SAM layer)으로 코팅 가능한 유기 물질을 도포한 후, 패터닝하여 복수의 화소 영역 각각에 형성된 화소 전극(120)을 둘러싸도록 격벽(130)을 형성한다.6, an organic material such as a polymer, an epoxy acrylic resin, an organic self-assembled monolayer (organic SAM layer) is formed on the
상기와 같이, 격벽(130)을 형성되어 전기영동 분산액이 충진되는 화소 영역(충진 셀)이 정의된다. 이때, 격벽(130)은 10um ~ 100um의 높이(h) 및 5um ~ 30um의 폭(w)을 가지도록 형성될 수 있다.As described above, a pixel region (filled cell) in which the
여기서, 격벽(130)은 포토 리소그래피(Photo lithography) 방식뿐만 아니라, 임프린팅(imprinting), 몰드 프린팅(Mold Printing), 엠보싱(embossing) 공정을 이용하여 형성될 수도 있다.Here, the
이어서, 도 7에 도시된 바와 같이, 격벽(130) 상부 및 화소 영역 내부에 실런트 레이어(170)의 재료인 투명 실재(175)를 도포한다. 이때, 투명 실재(175)는 0.1um ~ 40um의 두께(D)를 가지도록 도포 될 수 있다.Subsequently, as shown in Fig. 7, a
여기서, 투명 실재(175)는 대전 입자(150)와 화학적 상호작용이 발생되지 않는 비전도성 물질로써 후술되는 전기영동 분산액의 밀도보다 낮은 0.1 ~ 0.8[g/ml]의 비중을 가지며, 전기영동 분산액의 1/2 정도의 밀도를 가진다.Here, the
이어서, 도 8에 도시된 바와 같이, 복수의 마이크로 니들(182, micro needle)이 형성된 주입 장비(180)를 화소 영역에 대응되도록 얼라인 시킨 후, 마이크로 니들(182)를 이용하여 잉크젯 프린팅 방식으로 복수의 화소 영역 각각에 포지티브(+) 또는 네거티브(-) 극성으로 대전된 대전 입자(150) 및 유전 용매(160)로 구성된 전기영동 분산액을 충진시킨다.8, the
대전 입자(150)는 적색(red), 청색(blue), 녹색(green), 황색(yellow), 시안(cyan), 마젠타(magenta), 흑색(black), 백색(white) 중 적어도 하나의 색상으로 착색될 수 있다.The charged
유전 용매(160)는 할로겐 솔벤트(halogenated solvents), 포화 탄화수소(saturated hydrocarbons), 실리콘 오일(silicone oils), 저 분자량 할로겐을 포함하는 폴리머(low molecular weight halogen-containing polymers), 에폭사이드(epoxides), 비닐 에테르(vinyl ethers), 비닐 에스테르(vinyl ester), 방향족 탄화수소(aromatic hydrocarbon), 톨루엔(toluene), 나프탈렌(naphthalene), 액상 파라핀(paraffinic liquids), 폴리 클로로트리플루오로에틸렌 폴리머(poly chlorotrifluoroethylene polymers) 물질이 사용될 수 있다.The dielectric solvent 160 may be selected from the group consisting of halogenated solvents, saturated hydrocarbons, silicone oils, low molecular weight halogen-containing polymers, epoxides, Vinyl ethers, vinyl esters, aromatic hydrocarbons, toluene, naphthalene, liquid paraffinic liquids, polychlorotrifluoroethylene polymers, Materials can be used.
여기서, 마이크로 니들(182)은 대전 입자(150) 및 유전 용매(160)가 화소 영역 내에 원활히 충진될 수 있도록 0.1um ~ 10um 구경(diameter)을 가진다.Here, the
전기영동 표시장치가 풀 컬러를 구현하는 경우, 대전 입자(150)는 각 셀이 표시하고자 하는 컬러에 대응되는 컬러로 착색될 수 있으며, 각각의 화소가 특정 컬러를 표시할 수 있도록 특정 컬러로 착색된 대전 입자(150)가 선별적으로 화소 영역에 충진될 수 있다.When the electrophoretic display device implements the full color, the charged
이때, 주입 장비(180)에는 1개의 마이크로 니들(182)이 형성되어, 1개의 마이크로 니들(182)로 전체 화소 영역에 전기영동 분산액을 순차적으로 충진시킬 수 있다. 다른 예로서, 주입 장비(180)에는 전체 화소 영역과 동일 개수의 마이크로 니들(182)이 형성되어 전체 화소 영역에 전기영동 분산액을 동시에 충진시킬 수도 있다.At this time, a single
상술한 설명에서는 전기영동 분산액이 잉크젯 프린팅 방식으로 화소 영역에 충진되는 것으로 설명하였으나, 이는 본 발명의 일 예를 설명한 것이다. 본 발명의 다른 실시 예로서, 전기영동 분산액은 잉크젯 프린팅 방식뿐만 아니라 다이 코팅(Die coating) 방식, 캐스팅(Casting) 방식, 바 코팅(Bar Coating) 방식, 슬릿 코팅(Slit Coating) 방식, 디스펜스(Dispense) 방식, 스퀴징(squeezing) 방식, 스크린 프린팅(Screen printing) 방식을 통해 화소 영역에 충진될 수 있다.In the above description, the electrophoretic dispersion liquid is filled in the pixel region by the ink-jet printing method, but this is an example of the present invention. As another embodiment of the present invention, the electrophoretic dispersion can be applied not only to an inkjet printing method but also to various methods such as a die coating method, a casting method, a bar coating method, a slit coating method, a dispensing method, ) Method, a squeezing method, and a screen printing method.
도 9를 참조하면, 실런트 레이어(170)의 재료인 투명 실재 도포 된 화소 영역에 전기영동 분산액(150, 160)의 충진이 진행되면, 물질들 간의 비중 차이에 의해 전기영동 분산액(150, 160)과 투명 실재(170)가 분리(separation)된다.9, when the
이때, 0.1 ~ 0.8[g/ml]의 비중을 가지는 투명 실재(175)가 1.0±0.2[g/ml]의 비중을 가지는 유전 용매(160)보다 비중이 낮음으로 화소 영역의 하부에 있던 투명 실재(175)가 전기영동 분산액(150, 160)의 상부로 이동하게 된다.At this time, the
전기영동 분산액이 화소 영역의 하부로부터 상부까지 충진됨에 따라 최초 화소 영역의 하부에 도포되었던 투명 실재(175)는 격벽(130) 상부까지 이동하게 된다. 즉, 비중이 높은 물과 물보다 비중이 낮은 기름이 소정 공간에 함께 충진되면, 비중 차이에 의해서 물 위로 기름이 떠오르는 것과 같은 현상과 동일하게 투명 실재(175)가 전기영동 분산액 상부로 떠오르게 된다.As the electrophoretic dispersion liquid is filled from the lower portion to the upper portion of the pixel region, the
이어서, 도 10에 도시된 바와 같이, 화소 영역에 전기영동 분산액의 충진이 완료되면 투명 실재(175)에 자외선(UV: ultraviolet rays)조사한다. 자외선 조사를 통해 투명 실재(175)를 경화시킴으로써 격벽(130) 상부 및 전기영동 분산액 상부에 실런트 레이어(170)가 형성되게 된다.10, when the electrophoretic dispersion liquid is filled in the pixel region, ultraviolet rays are irradiated to the
이러한, 실런트 레이어(170)는 후술되는 제조공정에서 하부 기판(100)과 상부 기판(200)을 합착시키는 접착층(adhesive layer)의 역할도 수행한다. 또한, 실런트 레이어(170)는 대전 입자(150)가 공통 전극(220)과 접촉하지 않도록 격리시키는 역할도 수행한다.The
실런트 레이어(170)가 격벽(130) 상부 및 화소 영역 상부에 형성되어, 전기영동 분산액이 격벽(130) 상부로 넘쳐 오염되거나, 이웃하는 화소 영역으로 넘치는 것을 방지할 수 있다. The
상술한 도 5 내지 도 10의 제조 공정을 통해 하부 기판(100)의 제조를 완료한다. 한편, 상기 하부 기판(100)을 형성하는 제조공정과는 별도의 제조공정을 수행하여 상부 기판(200)을 제조한다.The fabrication of the
도 11을 참조하면, 상부 베이스 기판(210) 상에 인듐 틴 옥사이드(ITO: Indium Tin Oxide) 또는 인듐 징크 옥사이드(IZO: Indium Zinc Oxide)와 같은 전도성 투명 물질로 공통 전극(220)을 형성한다. 공통 전극(220)은 상기 하부 기판(100)에 내재화된 대전 입자(150)의 구동을 위해, 상기 화소 전극(120)과 대응되어 화소 영역 각각에 공통 전압을 공급한다.Referring to FIG. 11, a
여기서, 상부 기판(200)은 화상을 표시하기 위해 투명하여야 함으로, 상기 상부 베이스 기판(210)은 투명 재질의 유리 또는 가요성(Flexibility)의 투명한 플라스틱의 재질로 형성된다.Here, since the
이어서, 도 12에 도시된 바와 같이, 하부 기판(100) 상에 형성된 실런트 레이어(170)를 접착층으로 이용하여 하부 기판(100)과 상부 기판(200)을 합착한다. 이때, 상부 기판(200)과 하부 기판(100)의 합착은 일정 압력을 가하는 가압 공정을 통해 이루어질 수 있으며, 상기 가압 공정과 함께 일정 온도를 가하는 어닐링 공정이 함께 이루어질 수 있다.12, the
상술한 본 발명의 실시 예에 따른 전기영동 표시장치의 제조방법은 실런트 레이어(170)의 재료인 투명 실재(175)와 전기영동 분산액의 비중 차이를 이용하여 전기영동 분산액 상부에 실런트 레이어(170)를 형성함으로써, 전기영동 분산액이 충진되는 과정 및 하부 기판(100)과 상부 기판(200)의 합착 공정 중 화소 영역 내에 기포가 발생되는 것을 방지할 수 있다. 이를 통해, 하부 기판(100)에 내재화된 전기영동 분산액의 구동 안정성 및 신뢰성을 향상시킬 수 있고, 전기영동 표시장치의 제조효율을 향상시킬 수 있다.The method of manufacturing an electrophoretic display device according to an embodiment of the present invention includes the steps of forming a
본 발명의 다른 실시 예로서, 화소 영역에 전기영동 분산액의 충진을 완료한 후, 하부 기판(100) 상에 상부 기판(200)을 배치시킨다. 이후, 투명 실재(175)에 자외선(UV)조사하여 투명 실재(175)를 경화시킴으로써 격벽(130) 상부 및 전기영동 분산액 상부에 실런트 레이어(170)를 형성시킬 수 있다. 이때, 실런트 레이어(170)를 접착층으로 이용하여 하부 기판(100)과 상부 기판(200)을 합착시키게 된다.In another embodiment of the present invention, the
도면에 도시되지 않았지만, 상부 기판(200)의 표시영역 외곽부에 실재를 형성하여 하부 기판(100)과 상부 기판(200)을 합착시킬 수도 있다.Although not shown in the drawings, the
상술한 본 발명의 실시 예들에 따른 전기영동 표시장치의 제조방법은 기존의 액정 표시장치의 제조 공정에 이용되는 제조 인프라(infra)를 적용할 수 있는 장점이 있다.The manufacturing method of the electrophoretic display device according to the embodiments of the present invention has an advantage of being able to apply the manufacturing infra used in the manufacturing process of the conventional liquid crystal display device.
본 발명이 속하는 기술분야의 당업자는 상술한 본 발명이 그 기술적 사상이나 필수적 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다.It will be understood by those skilled in the art that the present invention may be embodied in other specific forms without departing from the spirit or essential characteristics thereof.
그러므로, 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적인 것이 아닌 것으로 이해해야만 한다. 본 발명의 범위는 상기 상세한 설명보다는 후술하는 특허청구범위에 의하여 나타내어지며, 특허청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 등가 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.It is therefore to be understood that the above-described embodiments are illustrative in all aspects and not restrictive. The scope of the present invention is defined by the appended claims rather than the detailed description and all changes or modifications derived from the meaning and scope of the claims and their equivalents are to be construed as being included within the scope of the present invention do.
100: 하부 기판 110: 하부 베이스 기판
120: 화소 전극 130: 격벽
150: 대전 입자 160: 유전 용매
170: 실런트 레이어 175: 투명 실재
180: 주입 장비 182: 마이크로 니들
200: 상부 기판 210: 상부 베이스 기판
220: 공통 전극100: lower substrate 110: lower base substrate
120: pixel electrode 130: barrier rib
150: charged particle 160: dielectric solvent
170: sealant layer 175: transparent substance
180: Infusion equipment 182: Micro needle
200: upper substrate 210: upper base substrate
220: common electrode
Claims (15)
상기 격벽 상부 및 상기 격벽에 의해 정의된 화소 영역 내부에 투명 실재를 도포하는 단계;
특정 컬러를 표시하도록 착색된 복수의 대전 입자 및 유전 용매를 포함하는 전기영동 분산액을 적어도 하나의 마이크로 니들이 형성된 주입 장비를 이용하여 상기 투명 실재가 도포된 화소 영역 내부에 충진시키는 단계;
상기 투명 실재와 유전 용매의 비중 차이에 의해 상기 전기영동 분산액 상부로 이동된 투명 실재를 경화시켜, 상기 격벽 상부 및 전기영동 분산액 상부에 실런트 레이어를 형성하는 단계; 및
상기 실런트 레이어를 사이에 두고 상기 하부 기판과 상부 기판을 합착시키는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 전기영동 표시장치의 제조방법.Forming a plurality of pixel electrodes on a lower substrate and forming barrier ribs to surround the plurality of pixel electrodes;
Applying a transparent substance inside the pixel region defined by the partition wall and the partition wall;
Filling an electrophoretic dispersion containing a plurality of charged particles and a dielectric solvent colored to display a specific color inside the pixel region to which the transparent substance is applied using an injection apparatus having at least one micro needle formed therein;
Curing the transparent substance moved to the upper portion of the electrophoretic dispersion liquid by the difference in specific gravity between the transparent substance and the dielectric solvent to form a sealant layer on the partition wall and the electrophoretic dispersion liquid; And
And adhering the lower substrate and the upper substrate with the sealant layer interposed therebetween.
상기 유전 용매는 1.0±0.2[g/ml]의 비중을 가지는 물질이고, 상기 투명 실재는 0.1 ~ 0.8[g/ml]의 비중을 가지는 비 전도성 물질인 것을 특징으로 하는 전기영동 표시장치의 제조방법.10. The method of claim 9,
Wherein the dielectric solvent is a substance having a specific gravity of 1.0 ± 0.2 [g / ml], and the transparent substance is a non-conductive substance having a specific gravity of 0.1 to 0.8 [g / ml] .
비 전도성 물질로 형성되며, 0.1um ~ 40um의 두께로 형성되는 것을 특징으로 하는 전기영동 표시장치의 제조방법.The method of claim 9, wherein the sealant layer
Wherein the first electrode is formed of a non-conductive material and the first electrode is formed to a thickness of 0.1 mu m to 40 mu m.
잉크젯 프린팅 방식 또는 디스펜스 방식으로 상기 전기영동 분산액을 상기 화소 영역에 충진시키는 것을 특징하는 전기영동 표시장치의 제조방법.10. The method of claim 9,
Wherein the electrophoretic dispersion liquid is filled in the pixel region by an inkjet printing method or a dispensing method.
0.1um ~ 10um 구경을 가지는 것을 특징으로 하는 전기영동 표시장치의 제조방법.10. The method of claim 9, wherein the microneedles
Wherein the electrophoretic display device has a diameter of 0.1 um to 10 um.
상기 실런트 레이어는,
상기 전기영동 분산액을 상기 상부 기판에 형성된 공통 전극과 격리시키며,
상기 전기영동 분산액은,
상기 화소 영역 내부에 내재화되고, 상기 실런트 레이어를 통해 밀봉되는 것을 특징으로 하는 전기영동 표시장치의 제조방법.10. The method of claim 9,
The sealant layer
Separating the electrophoretic dispersion from a common electrode formed on the upper substrate,
Wherein the electrophoretic dispersion liquid comprises:
Wherein the sealant layer is internalized in the pixel region and sealed through the sealant layer.
상기 실런트 레이어를 접착층으로 이용하여 상기 하부 기판과 상기 상부 기판을 합착시키는 것을 특징으로 하는 전기영동 표시장치의 제조방법.10. The method of claim 9,
Wherein the lower substrate and the upper substrate are bonded together using the sealant layer as an adhesive layer.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
KR1020100106306A KR101765850B1 (en) | 2010-10-28 | 2010-10-28 | Electrophoretic display device and manufacturing method thereof |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
KR1020100106306A KR101765850B1 (en) | 2010-10-28 | 2010-10-28 | Electrophoretic display device and manufacturing method thereof |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
KR20120044803A KR20120044803A (en) | 2012-05-08 |
KR101765850B1 true KR101765850B1 (en) | 2017-08-08 |
Family
ID=46264507
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
KR1020100106306A KR101765850B1 (en) | 2010-10-28 | 2010-10-28 | Electrophoretic display device and manufacturing method thereof |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
KR (1) | KR101765850B1 (en) |
Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2001343672A (en) | 2000-05-30 | 2001-12-14 | Seiko Epson Corp | Electrophoresis display device and manufacturing method for the same |
JP2003167275A (en) * | 2001-11-30 | 2003-06-13 | Seiko Epson Corp | Method of manufacturing display and method of manufacturing electronic apparatus |
-
2010
- 2010-10-28 KR KR1020100106306A patent/KR101765850B1/en active IP Right Grant
Patent Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2001343672A (en) | 2000-05-30 | 2001-12-14 | Seiko Epson Corp | Electrophoresis display device and manufacturing method for the same |
JP2003167275A (en) * | 2001-11-30 | 2003-06-13 | Seiko Epson Corp | Method of manufacturing display and method of manufacturing electronic apparatus |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
KR20120044803A (en) | 2012-05-08 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US20120293857A1 (en) | Electrophoretic Display Apparatus and Method for Manufacturing the Same | |
KR101800647B1 (en) | Electrophoretic display device and manufacturing method thereof | |
US8988762B2 (en) | Electrophoretic display device and method for manufacturing the same | |
KR101719158B1 (en) | Electrophoretic display device and method for manufacturing the same | |
KR101353566B1 (en) | Method for manufacturing electrophoretic display device | |
KR101842136B1 (en) | Electrophoretic display device and manufacturing method thereof | |
KR101889916B1 (en) | Electrophoretic display apparatus and method for manufacturing the same | |
KR101765850B1 (en) | Electrophoretic display device and manufacturing method thereof | |
KR101947377B1 (en) | Electrophoretic display device and method for manufacturing the same | |
KR20140015829A (en) | Electrophoresis display device and method for manufacturing the same | |
KR101697971B1 (en) | Electrophoretic display device and manufacturing method thereof | |
KR20140006326A (en) | Electrophoretic display device and manufacturing method thereof | |
KR101889906B1 (en) | Manufacturing method of electrophoretic display device | |
KR101924038B1 (en) | Electrophoretic display device and manufacturing method the same | |
KR101841708B1 (en) | Method for manufacturing electrophoretic display device | |
KR101492001B1 (en) | Electrophoretic display device and method for manufacturing the same | |
KR20120052615A (en) | Electrophoretic display device and manufacturing method thereof | |
KR101840777B1 (en) | Method for manufacturing electrophoretic display device | |
KR101947379B1 (en) | Electrophoretic display device and manufacturing method the same | |
KR101350425B1 (en) | Electrophoretic display device and method for manufacturing the same | |
KR101879676B1 (en) | Method for manufacturing of electrophoretic display device | |
KR20120131490A (en) | Manufacturing method for electrophoretic display device | |
KR20130057733A (en) | Electrophoretic display apparatus and method for manufacturing the same | |
KR101725487B1 (en) | Electrophoretic display device and method for manufacturing the same | |
KR20130131625A (en) | Mask for manufacturing electrophoretic display device and method for manufacturing electrophoretic display device |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A201 | Request for examination | ||
E902 | Notification of reason for refusal | ||
E701 | Decision to grant or registration of patent right | ||
GRNT | Written decision to grant |